露天矿边坡位移监测GIS可视化分析研究

以某大型露天矿边坡作为研究背景,针对该边坡位移监测所得的大量监测数据,提出了应用地理信息系统（GIS）技术手段开展边坡位移监测数据分析的研究思路,建立了包括属性数据和图形数据的GIS基础数据库。依托ArcGIS操作平台,实现了露天矿边坡位移监测数据GIS可视化研究分析。结果表明,该边坡下部区域稳定性较好,西帮边坡部分区域及东北角边坡顶部位移较大,稳定性较差。同时,应用GIS技术开展边坡位移监测数据分析,能够更加直观准确地表达边坡稳定性状况,提高了工作效率和信息化水平。     

基于有限元法的岩质边坡数值模拟与分析

高大岩质边坡的稳定性对其下部建筑物和工业场地的安全至关重要,有限元强度折减法数值模拟分析岩质边坡破坏机制是一条对岩质边坡稳定性进行可靠分析的有效方法。文章结合强度折减理论的有限元应力分析法对柏泉选厂西边坡的开挖支护过程进行了数值模拟,能够科学分析边坡的变形破坏机制及演变过程。该方法把锚杆等支挡结构的共同作用和地下水的影响统一考虑,从而可以验证边坡加固措施的合理性,与其他方法相比实用性更强。边坡稳定模拟分析所依据的岩土物理力学参数来自工程地质勘察报告,数据真实可靠,分析结果切合实际。边坡稳定性分析结果直接指导边坡加固设计,根据边坡岩体应力情况调整锚杆规格和布局,从而使边坡加固措施更加安全可靠、经济合理。     

岩质边坡坡度值研究

采用概率统计观点,根据岩性、岩体结构、风化程度及坡高的差异,对实地调查的４５个岩质边坡进行数理统计并与理论计算进行对比,提出了新的“边坡坡度允许值表”。     

岩质边坡稳定性的FLAC3D数值模拟分析

介绍了FLAC^3D软件的基本原理及使用方法，并以德兴铜矿黄牛前岩质边坡为例，对整体边坡采用FLAC^3D软件进行三维数值模拟稳定性分析，分析结果与实际相符合。     

含多裂隙岩质边坡稳定性分析

基于FLAC~(3D)数值计算软件,采用理想弹塑性本构模型及节理单元对含多裂隙岩质边坡的稳定性进行了分析,并研究了多裂隙长度、倾角、间距、排距及副裂隙长度对岩质边坡的临界滑面和边坡安全系数的影响。结果表明,随着裂隙长度的增加,临界滑面会随着长度的变化而发生改变,边坡安全系数也会随之明显降低;在裂隙分布较密时,裂隙之间的相互作用会影响临界滑面的形成,但当间距或排距不断增大时,其影响越来越不明显;岩质边坡的安全系数会随着裂隙倾角的变化呈开口向上的抛物线规律变化,当倾角与边坡角度相近时,边坡安全系数达到最小值;当裂隙为交叉裂隙时,其对临界滑面和边坡安全系数也会产生一定影响,说明裂隙的形状也是影响边坡稳定性的一个重要因素。     

节理控制性岩质边坡的稳定性分析

以青海松树南沟矿区连续的三台阶边坡为概化模型,运用有限元软件,探讨了广义Hoek-Brown强度准则参数对节理控制性岩质边坡稳定性的影响,结果表明:岩块单轴抗压强度与三台阶边坡最小稳定系数呈近乎线性增长关系;三台阶边坡最小稳定系数与GSI值呈指数增长关系;当GSI值等于53时,随着m值的增大,三台阶边坡最小稳定系数不变,当GSI值大于53时,随着m值的增大,三台阶边坡最小稳定系数减小,相同的m值,GSI值越大三台阶边坡最小稳定系数越大。结合野外调查和室内实验成果,使用有限元软件,运用广义Hoek-Brown强度准则分析了青海松树南沟矿区西南剖面节理控制性岩质边坡的稳定性,证实其不存在大规模崩塌、滑移问题;台阶边坡底部会出现应力集中现象;应该加强开挖边坡开口线附近位置第四系区域台阶边坡的监测与支护。     

高陡岩质边坡防护的工程实践

通过介绍济南银丰山庄居住小区内卧龙山高陡岩质边坡的加固防护，阐述了全粘接锚杆、预应力钢绞线、锚钉与钢筋混凝土面板相结合的支护计算分析过程，供相关工程参考。     

岩质边坡关键楔形体稳定性分析

深水河大桥左幅4号桥墩边坡位于广东省乐昌市梅花镇大坪村老屋场境内,此段线路约呈105°方向展布。人工边坡是由于开挖广乐高速公路深水河大桥左幅4号桥墩的施工便道及桩基承台形成。施工便道和承台开挖过程中坡体发生较大变形,屡见剥落、掉块现象,给机械设备和施工人员的安全造成很大威胁,延误施工工期。为了保障桥墩安全顺利施工,有必要针对边坡稳定性进行专门的分析、评价并施以防治措施。对边坡上发育规模较大、控制边坡稳定性的关键楔形体进行了支护前后的稳定性分析,为边坡加固设计提供理论依据。     

岩质边坡崩塌地质特征及稳定性分析

以闻垣煤矿采煤开挖引起的崩塌为例,分析了研究区岩质边坡崩塌的基本特征,同时归纳总结出影响崩塌产生的主要因素,并采用赤平投影和基于有限元强度折减法(数值模拟法),对研究区内一处岩质边坡的稳定性进行了分析,其主要目的在于为今后相似工程提供一定的意见和建议。研究结果表明:本次研究的岩质边坡崩塌产生了较大的变形量,岩质边坡崩塌的产生与边坡的形态、坡体的倾向倾角、组成坡体的岩性以及坡体所受到的地质外营力的作用有密切关系。     

围岩位移空间序列分析

探讨了围岩位移随空间位置不同而改变的规律性,研究结果显示,包含节理、断层等不连续结构面的围岩,其空间序列曲线规律性通常较差,而岩体完整或少有结构面的围岩,其位移-空间曲线规律性明显。由此建议,位移空间序列规律性差的围岩应成为今后设计与施工关注的重点。     

降雨作用下曼家寨东帮采场岩质边坡渗流规律分析

降雨是影响露天矿山失稳的主要因素。针对曼家寨东帮采场岩质边坡在降雨过后曾发生局部垮塌、出现坡面裂缝现象,结合饱和-非饱和渗流理论,利用Geo-studio中的SEEP/W模块对该边坡典型剖面进行降雨过程渗流规律分析。通过对降雨作用下孔隙水压力、暂态饱和区变化规律进行分析,得出如下结论:降雨条件下边坡表层区域受降雨影响严重,影响区域与影响程度受降雨时间与降雨强度共同控制;暂态饱和区是考虑降雨作用下边坡失稳的重要因素,持续的降雨作用会在边坡表面形成一定范围的暂态饱和区,降雨历时相同时,降雨强度越大形成暂态饱和区面积越大;降雨对坡脚处孔隙水压力及暂态饱和区的影响要大于坡顶区域,在进行相关边坡治理防护时要重点考虑坡脚位置。     

滑坡地表位移可视化监测系统的研究

主要介绍研究一种非接触式、可视化监测滑坡方法,利用近景摄像仪在固定测点对滑坡体表面及安装的靶标进行实时监测;将得到的数字图像进行自动分析处理,计算出地表的变形量;然后把数据无线传输到室内监测中心,结合实时滑坡外貌图像及其它监测参数进行对比印证,探索实现滑坡全过程监测预警方法。     

RBF神经网络在露天矿边坡位移预测中的应用

露天矿边坡治理历来都是研究的重点,边坡稳定与否直接关系到人员设备安全及生产衔接。文章从测量的角度出发,对监测得到的边坡位移序列进行建模分析,发现边坡变形规律和趋势,为边坡治理提供可靠的依据。     

蒙库铁矿露天采场岩石边坡破坏模式分析

根据蒙库铁矿露天采场矿山地质资料以及岩体结构特征, 采用赤平极射投影方法对该铁矿露天采场岩石边坡可能的边坡破坏模式进行了综合分析。结果表明, 蒙库铁矿露天采场岩石边坡主要破坏模式有圆弧形破坏、楔形破坏、倾倒破坏、崩塌和溃屈等, 其中楔形破坏、倾倒破坏、崩塌和溃屈均为台阶的局部破坏, 对于整个露天采场的高陡边坡而言, 圆弧形破坏应为其主要破坏模式。     

降雨对层状软岩边坡的影响规律分析

采用摩根斯坦-普瑞斯法和有限差分法对层状软岩边坡在无水位和雨季水位2种状态下的稳定性进行分析评价,并以顺兴露天煤矿采场和排土场边坡为例进行了实例分析。结果表明:降雨对采场南帮边坡剖面D2的稳定系数折减幅度最大,达到了29.63%;对西帮D3剖面位置的弱化幅度最小,仅为0.14%。其主要原因在于南帮的暴露面积相对于其它边坡更大,在降雨影响下南帮边坡内部的水位线浸没了潜在滑面,增加了潜在滑面上部滑体的重力和水压力,造成边坡安全系数的急剧下降。采取削坡减重、内排压帮及疏干排水相结合的滑坡防治工程措施可有效的提高边坡稳定性,防止形成滑坡。     

动载下岩石边坡稳定性研究

采用拟动力法分析了岩石边坡在动载力作用下的极限承载力。采用Hoek-Brown强度准则描述岩体的抗剪特性,并得到等效的Mohr-Coulomb强度参数。基于离散法构建破坏模型,在此基础上,通过极限分析上限法推导并计算得到了极限承载力的上限解。分析表明,岩石本身强度参数对其稳定性影响比较明显;而水平动载加速度系数的影响明显大于竖直动载加速度系数的影响。初始时间差和岩体放大系数对极限承载力有显著影响。因此,在存在坡顶荷载的边坡稳定性设计中,应考虑因边坡地形等因素导致的动载作用放大的影响。     

顺层岩质边坡变形破坏规律的分析

使用RFPA边坡版有限元分析程序分析含软弱结构面的顺层岩质边坡的变形破坏情况。结果表明，边坡的破坏主要是沿滑动面附近的软弱结构面萌生并扩展，含多组软弱结构面的顺层岩质边坡下沉曲线具有呈阶梯式变化的特征。这对在安全位置监测边坡位移变化从而了解整个边坡的变形破坏有积极意义。     

山区公路下采矿岩体移动影响问题

根据山区下采矿岩体移动变形的特点，采用Fuzzy测度理论，建立了地下采矿岩体移动变形预测分析的数学模型。该模型即可以分析水平地表下采矿岩体移动变形，又可用以分析山区复杂地形条件下采矿岩体移动变形；适用范围较为广泛。